Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental and theoretical investigation of an evacuated tube solar water heater incorporating wickless heat pipes

Al-Joboory Hassan Naji Salman

Archives of Thermodynamics

|

2020

|

Vol. 41, no 3

3--31

EN

The present work involved an extensive outdoor performance testing program of a solar water heating system that consists of four evacuated tube solar collectors incorporating four wickless heat pipes integrated to a storage tank. Tests were conducted under the weather conditions of Baghdad, Iraq. The heat pipes were of 22 mm diameter, 1800 mm evaporator length and 200 mm condenser length. Three heat pipe working fluids were employed, ethanol, methanol, and acetone at an inventory of 50% by volume of the heat pipe evaporator sections. The system was tested outdoors with various load conditions. Results showed that the system performance was not sensitive to the type of heat pipe working fluid employed here. Improved overall efficiency of the solar system was obtained with hot water withdrawal (load conditions) by 14%. A theoretical analysis was formulated for the solar system performance using an energy balance based iterative electrical analogy formulation to compare the experimental temperature behavior and energy output with theoretical predictions. Good agreement of 8% was obtained between theoretical and experimental values.

2

Wpływ na środowisko procesu wytwarzania kolektora rurowo-próżniowego zintegrowanego z materiałem zmiennofazowym

Jachura A., Sekret R.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2017

|

T. 48, nr 1

3--8

PL

W artykule zaprezentowano wpływ na środowisko produkcji poszczególnych materiałów, z których zbudowany jest kolektor rurowo-próżniowy zintegrowany z parafiną. Granicę systemu dla analizowanego rozwiązania stanowiły dwie fazy: wytwarzania i eksploatacji. Ocena fazy wytwarzania polegała na porównaniu różnych metod produkcji poszczególnych materiałów, z których wykonany jest kolektor słoneczny, i określenia ich wpływu na środowisko. Natomiast etap eksploatacji przyjęto jako ilość zaoszczędzonego ciepła podczas 15 lat użytkowania instalacji słonecznej, na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej. Porównano oddziaływanie na środowisko dwóch rozwiązań, tj.: tradycyjnego kolektora rurowo-próżniowego (wariant I) oraz analogicznego kolektora, który wypełniono parafiną (wariant II). Sporządzono trzy scenariusze wpływu na środowisko analizowanych układów, w zależności od sposobu wytwarzania poszczególnych materiałów, z których zbudowany jest kolektor. Ekologiczną ocenę cyklu życia przeprowadzono za pomocą programu komputerowego SimaPro. Końcowy wynik LCA został zaprezentowany z uwzględnieniem trzech kategorii szkód: zdrowia ludzkiego, jakości ekosystemu i zasobów naturalnych, z rozbiciem na poszczególne kategorie wpływu i przedstawiony w ekopunktach (Pt). Wykazano średnio 2-krotnie większy wpływ na środowisko podczas etapu produkcyjnego kolektora rurowo-próżniowego, w porównaniu do fazy jego eksploatacji, z największym oddziaływaniem w kategorii rakotwórczość (ok. 50%). Uzyskano średnio o około 8% mniejszy wpływ na środowisko, analizując oddziaływanie zarówno fazy wytwarzania jak i eksploatacji, wariantu II (kolektor z parafiną) w porównaniu z wariantem I (kolektor bez parafiny).

EN

The article presents the environmental impact of the production of various materials that make up on the integration of paraffin with a evacuated tube solar collector. Border system for the analyzed solutions were two phases: the production and operation. Assessment of the production phase was based on a comparison of different methods of production of each of the materials from which made a solar collector, and determine their impact on the environment. While the stage of exploitation adopted as the amount of heat saved during the 15 years of use of the solar system, for the preparation of hot water. Impact on the environment compared to two options, it is: a traditional collector cured - the vacuum (variant I), and the same manifold, which was filled with paraffin (variant II). Done three scenarios analyzed environmental impact systems, depending on the method of preparation of the various materials that make up the collector. Environmental life cycle assessment was performed using a computer program SimaPro. The final score LCA has been presented with regard to the three categories of damage: human health, quality of ecosystems and natural resources, broken down by categories of impact and presented in Ecopoints (Pt). It has been demonstrated on average 2-fold greater effect on the environment during the production stage the collector cured - the vacuum, as compared to the phase of use, with the greatest effects in carcinogenesis tips (approx. 50%). Achieved an average of about 8% less impact on the environment, analyzing the impact of both phases of production and operation, variant II (collector with paraffin), as compared with variant I (collector without paraffin).

3

Analiza oddziaływania na środowisko kolektora słonecznego wykorzystującego materiał PCM do magazynowania ciepła

Jachura A.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2016

|

T. 47, nr 6

224--228

PL

W artykule zaprezentowano ocenę oddziaływania na środowisko, w całym cyklu życia, magazynu ciepła z wykorzystaniem materiału zmiennofazowego (PCM) w kolektorze słonecznym i bez niego. Materiałem zmiennofazowym, który wykorzystano w badaniach, była parafina. Wybór parafiny podyktowany był brakiem działania korozyjnego oraz łatwą dostępnością i niską ceną w porównaniu z innymi materiałami wykorzystującymi ciepło przemiany fazowej na potrzeby magazynowania ciepła w instalacjach grzewczych. Do oceny porównawczej wybrano cztery warianty magazynowania ciepła z wykorzystaniem parafiny w kolektorze rurowo-próżniowym na potrzeby przygotowania c.w.u. Ekologiczną ocenę cyklu życia przeprowadzono za pomocą programu komputerowego SimaPro z wykorzystaniem metody Ekowskaźnik'99. Jako jednostkę funkcjonalną do porównania wpływu na środowisko magazynu ciepła w pięciu analizowanych wariantach wybrano ilość wytwarzanego ciepła w ciągu 15 lat użytkowania instalacji. Końcowy wynik LCA został zaprezentowany z uwzględnieniem trzech kategorii szkód: zdrowia ludzkiego, jakości ekosystemu i zasobów naturalnych, z rozbiciem na poszczególne kategorie wpływu oraz przedstawiony w ekopunktach (Pt). Wykazano wpływ wszystkich etapów cyklu życia analizowanej technologii na środowisko. Najmniejsze obciążenie środowiskowe uzyskano w wypadku technologii magazynowania ciepła z parafiną (traktowaną jako odpad). Natomiast najmniej korzystny okazał się wariant bazowy, czyli tradycyjny kolektor rurowo-próżniowy.

EN

The article presents an assessment of environmental impact throughout the life cycle of heat store with and without using phase change material in the solar collector. Phase change material (PCM), which was used in the studies, was paraffin. Selection of paraffin was dictated by the lack of corrosive effect and easy availability and low price, compared to other materials using the latent heat needed for heat energy storage in heating systems. For comparative assessment, four variants of thermal storage were selected using paraffin inside evacuated tube solar collector for the preparation of domestic hot water. Ecological life cycle assessment was performed by using the SimaPro computer program, applying the SimaPro Eko-index'99 method. As a functional unit, to compare the environmental impact of heat store, five heat generation variants were selected for an analysis in 15 years' use of the system. The final LCA score has been presented with regard to the three categories of damage: human health, quality of ecosystems and natural resources, distinguishing categories of impact and presented in Eco-points (Pt). The influence of all life cycle stages of the analysed technology on the environment was observed. The smallest environmental impact was obtained for heat storage technology with paraffin (treated as waste). The least preferred is the base scenario, which is the traditional evacuatcd tube solar collector.